“問(wèn)題試劑”帶來(lái)的探究與思考

文章編號(hào)：1005－6629(2007)05－0078－02中圖分類號(hào)：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

1 奇怪的現(xiàn)象

對(duì)比Na₂CO₃與NaHCO₃性質(zhì)時(shí)，必不可少的一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)是向兩者的溶液中分別滴加CaCl₂溶液，根據(jù)他們的性質(zhì)可以預(yù)期，前者應(yīng)該出現(xiàn)白色沉淀，后者則沒(méi)有明顯現(xiàn)象。但是在實(shí)際操作時(shí)卻發(fā)現(xiàn)，向NaHCO₃溶液中滴加CaCl₂溶液也出現(xiàn)白色沉淀，現(xiàn)象非常明顯，而且此沉淀能溶解于稀鹽酸。這是怎么回事？

用測(cè)定pH的方法排除了CaCl₂試劑中存在 Ca(OH)₂ 的可能之后，再?gòu)慕M成和所出現(xiàn)的現(xiàn)象上分析，NaHCO₃試劑中肯定含有Na₂CO₃雜質(zhì)，用這樣的“問(wèn)題試劑”去做實(shí)驗(yàn)？與其留給學(xué)生一種錯(cuò)誤的印象，還不如不做。也請(qǐng)教了一些同行，他們的應(yīng)對(duì)措施是將NaHCO₃溶液配得盡可能稀，這樣，產(chǎn)生的CaCO₃量很少，而且速度很慢，從而騙過(guò)了學(xué)生的眼睛。

難道沒(méi)有更好的辦法了嗎？

2 探究中的啟示

除去NaHCO₃溶液中含有的Na₂CO₃雜質(zhì)，這是學(xué)生常做的一道除雜題，對(duì)于解決這個(gè)問(wèn)題應(yīng)該有所幫助，所以做了以下設(shè)想與探究：

(1)向含有Na₂CO₃的NaHCO₃溶液中通入CO₂一段時(shí)間，之后加入CaCl₂溶液，發(fā)現(xiàn)還是會(huì)產(chǎn)生沉淀，只不過(guò)沉淀量減少而且速度變慢，說(shuō)明有一定的效果，但還不夠理想。

(2)向含有Na₂CO₃的NaHCO₃溶液中加入一定量的鹽酸，再加入CaCl₂溶液后發(fā)現(xiàn)不再產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明溶液中的Na₂CO₃已經(jīng)被有效除去，但隨之而來(lái)的另一個(gè)問(wèn)題是，如何證明溶液中還有 NaHCO₃呢？會(huì)不會(huì)加入的鹽酸太多，連NaHCO₃也完全反應(yīng)了呢？如果溶液中只有NaCl，加入CaCl₂同樣不會(huì)出現(xiàn)沉淀的。

(3)繼續(xù)向已經(jīng)加了鹽酸和CaCl₂的NaHCO₃溶液中滴加澄清石灰水，有白色沉淀產(chǎn)生，可以證明溶液中依然存在 NaHCO₃，并且能與 Ca(OH)₂ 反應(yīng)生成白色沉淀。

(4)加入鹽酸的量成為一個(gè)關(guān)鍵，太少除不盡Na₂CO₃，太多連NaHCO₃也反應(yīng)完全，沒(méi)有說(shuō)服力。可以采用梯度試驗(yàn)的方法確定鹽酸的大概用量：向6支試管中各加入2mL 0.5mol#8226;L^-1的NaHCO₃溶液，再依次向其中加入體積不等的同濃度鹽酸，用CaCl₂溶液和澄清石灰水幫助檢驗(yàn)溶液中是否存在Na₂CO₃和NaHCO₃。

教師通過(guò)上述方法可以很快確定加入鹽酸的合適用量范圍，并在設(shè)計(jì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)給予一定的指導(dǎo)。但從另一個(gè)角度講，也正因?yàn)橛辛烁鞣N可能情況的出現(xiàn)，才使得這節(jié)實(shí)驗(yàn)課更具有探究的價(jià)值。

3利用問(wèn)題試劑設(shè)計(jì)“漸進(jìn)式”實(shí)驗(yàn)引發(fā)學(xué)生探究

4 課后反思

以上設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)1～3均為常規(guī)實(shí)驗(yàn)，但因步驟3中不同的同學(xué)加入的鹽酸量不同，從實(shí)驗(yàn)4開(kāi)始，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出現(xiàn)了差異，最后圍繞NaHCO₃中含有Na₂CO₃雜質(zhì)這一問(wèn)題展開(kāi)討論，在學(xué)習(xí)本節(jié)課的知識(shí)內(nèi)容、對(duì)比Na₂CO₃和NaHCO₃性質(zhì)的同時(shí)解釋出現(xiàn)各種現(xiàn)象的原因，最后引出Na₂CO₃與NaHCO₃的相互轉(zhuǎn)化問(wèn)題。整節(jié)課思路流暢，學(xué)生思維活躍，取得了很好的教學(xué)效果。

從教師的角度來(lái)看，對(duì)于類似的“問(wèn)題試劑”乃至于課本上一些看上去根本無(wú)法做成功的“問(wèn)題實(shí)驗(yàn)”，與其采取回避或者是做假的辦法，不如進(jìn)行更深入的研究與思考，說(shuō)不定能找到“柳暗花明”的嶄新思路，成為教育與教學(xué)的又一契機(jī)。